多種多様な半導体デバイスの原理を理解するためには、半導体の物理現象を理解する必要がある。特に、半導体の特異性と優れた機能性はそのエネルギー帯構造にあり、この理解なくして半導体デバイスの物理を習得することは不可能である。本書では、まず周期ポテンシャル中の電子を理解するのに必要な、電子の波数ベクトルの性質について簡単に述べ，エネルギー帯構造を解説する。このエネルギー帯構造をもとに、電気伝導や光学的性質の基礎を解説し、各種半導体デバイスの動作原理を理解する助けとする。